[发明专利]一种CMOS图像传感器封装结构及其制造方法

摘要

一种CMOS图像传感器封装结构及其制造方法，属传感器领域。光学交互区位于硅衬底正面第一表面的中央，在光学交互区的上方形成有金属互连层，微镜头阵列放置在金属互联层上方，金属互联层外侧有第一保护层；在第一表面制作未穿透硅衬底的硅通孔和重分布层，光学交互区周围的I/O通过重分布层连接硅通孔；硅通孔孔壁上有作钝化层并填充；在重分布层上有第二保护层；硅衬底同玻璃片键合，玻璃片和硅衬底之间设空腔；硅衬底的第二表面减薄暴露出硅通孔；硅衬底第二表面上制作线路层将硅通孔连接到焊盘垫，线路层上制作防焊层并暴露出焊盘垫；焊球在焊盘垫上。本发明改善了封装结构中玻璃和硅衬底之间的分层问题，提高了可靠性，封装结构适合更大尺寸芯片。

主权项

一种CMOS图像传感器封装结构，其特征在于：其包括硅衬底(200)，所述硅衬底(200)的正面为形成有微镜头(230)、金属互联层(220)和光学交互区(210)的第一表面(201)，所述硅衬底(200)的背面为第二表面(202)；其中光学交互区(210)位于硅衬底(200)正面第一表面(201)的中央，在光学交互区(210)的上方形成有金属互连层(220)，微镜头(230)阵列放置在金属互联层(220)上方，金属互联层(220)外侧形成有第一保护层(235)；通过在第一表面(201)制作未穿透硅衬底(200)的硅通孔(260)和重分布层，光学交互区(210)周围的I/O通过重分布层连接到硅通孔(260)；硅通孔(260)孔壁上制作有作钝化层(265)并用电镀工艺将孔填充；在重分布层上用聚合物材料制作有台阶式突起或凹槽结构的第二保护层(240)；硅衬底(200)同玻璃片(250)之间通过聚合物键合胶(255)键合在一起，玻璃片(250)和硅衬底(200)之间设置有通过曝光显影形成的空腔；通过对硅衬底(200)的第二表面(202)进行研磨、蚀刻，对硅衬底(200)进行减薄后暴露出硅通孔(260)；在硅衬底(200)的第二表面(202)上制作线路层将硅通孔(260)连接到焊盘垫(290)，在线路层上制作防焊层(280)并暴露出焊盘垫(290)以保护第二表面(202)上的线路层；焊球(295)制作在焊盘垫(290)上。